JP4139334B2 - 新規ボロネートエステル - Google Patents

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Description

発明の分野
本発明は、式IIaの光学活性なジヒドロキシヘキサノエート誘導体、より具体的には、アトルバスタチン、セリバスタチン、ロスバスタチン、ピタバスタチン、フルバスタチンのようなHMG−CoA酵素阻害剤の合成のための有用な中間体である式IIの化合物に関する。
発明の背景
式1
Figure 0004139334
(ここで、R1およびR2は、独立に、1〜3個の炭素原子を有するアルキル、R3は、1〜8個の炭素原子を有するアルキル)のエステルおよび誘導体、あるいは式1a
Figure 0004139334
(ここで、R1およびR2は、独立に、1〜3個の炭素原子を有するアルキル、フェニルから選ばれ、またはR1およびR2は、一緒に−(CH2n−(ここで、nは4または5)として結合し、R3は、1〜8個の炭素原子を有するアルキル)の化合物、および式1b
Figure 0004139334
(ここで、R1およびR2は、1〜5個の炭素を有するアルキル、R3は、上記定義のとおり)の化合物は、HMG−CoAリダクターゼに対し阻害効果を有する抗高コレステロール血症剤として知られている化合物を合成するための価値ある構築要素である。
EP0319847は、L−リンゴ酸から出発する式1の化合物の製造方法を開示している。しかしながら、この方法には、工業的規模化ができず、また中間体の日結晶性による精製の問題を有しているということがある。
US5399722は、市販のω−クロロアセト酢酸エチルまたはそのベンジルオキシ誘導体から出発する方法を記載している。この方法の不利点は、高価なルテニウム−BINAP触媒を用いた立体選択的還元が採用され、所望の式1の化合物が6工程で得られるということである。
US5481009は、約5工程の、4−フェニル−3−ブテン酸から出発する方法を記載している。この方法は、所望の生成物を得るために、N,O−ジメチルヒドロキシルアミンのような高価な物質および危険な工程(オゾノリシス)を用いている。
US5998633は、炭水化物基からこれを所望の3,4−ジヒドロキシブタン酸誘導体に変換する3,4−ジヒドロキシ酪酸の保護されたエステルを約4工程で製造する方法を記述している。ついで、多工程を含んで3,4−ジヒドロキシブタン酸を官能化して式Iの化合物にしている。
US6140527は、ブテン誘導体から出発し、その後の二重結合に付加し得る付加試薬との反応により酪酸誘導体を製造するための方法を記述している。しかしながら、この手法は、キラル分子を与えず、従って分割工程を必要とする。
EP0104750は、3−ヒドロキシブチレート誘導体のアルキル化による5−ヒドロキシ−3−オキソペンタン酸誘導体の製造方法を記述している。この特許で述べられている誘導体はラセミ分子であり、従って分割工程を必要とする。
本発明の目的は、市販され、安価なリンゴ酸から出発して式Iの誘導体を製造するための簡単で工業的規模化し得る方法を提供することである。
発明の概要
上記目的を達成するために、本発明は、式IIaの生成物、より具体的には式IIの化合物を提供する。
Figure 0004139334
Figure 0004139334
(式中、
Ar=非置換または置換アリールまたはヘテロアリール
3=1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル
4=O、OH、CNまたはハロゲン、および
a=単結合または二重結合)。
本発明は、また、式II
Figure 0004139334
(ここで、
Ar=非置換または置換アリールまたはヘテロアリール
3=1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル)
の化合物の製造方法であって、
(a)式IIIの化合物を酢酸第三ブチルのアニオンと反応させて式IVの化合物(各式において、Gは、テトラヒドロピラニル、tert−ブチルジメチルシリルまたはトリチル、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル)を得、
Figure 0004139334
(b)式IVの化合物を還元に供して式V(ここで、Gは、テトラヒドロピラニル、tert−ブチルジメチルシリルまたはトリチル、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル)の化合物を得、
Figure 0004139334
(c)式Vの化合物をArB(OH)2で保護して、式VI(ここで、Arは、非置換または置換アリールまたはヘテロアリール、Gは、テトラヒドロピラニル、tert−ブチルジメチルシリルまたはトリチル、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル)の化合物を得、
Figure 0004139334
(f)弱酸(mild acid)触媒を用いて式VIの化合物を脱保護して式IIの化合物を得る
ことを包含する方法を提供する。
前記ArB(OH)2は、ボロン酸である。
式IIの化合物は、ピリジニウムクロロクロメートまたはDMSO/塩化オキサリルを用いて式VIII(ここで、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル、Arは、非置換または置換アリールまたはヘテロアリール)の化合物に酸化される。
Figure 0004139334
式IIの化合物は、式IX(ここで、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル、Arは、非置換または置換アリールまたはヘテロアリール、Xは、ハロゲン)の化合物にさらに変換される。
Figure 0004139334
式IXの化合物は、式VII(ここで、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル、Arは、非置換または置換アリールまたはヘテロアリール)の化合物にさらに変換される。
Figure 0004139334
式IIa、より具体的には式IIの化合物は、アトルバスタチン、セリバスタチン、ピタバスタチン、フルバスタチンまたはロスバスタチンの合成に使用される。
発明の詳細な説明
式IIの化合物は、スタチン類の合成に有用な重要な物質のための良好な中間体として作用する。式IIの化合物は、塩化トシル、塩化メタンスルホニルにより処理することにより易離脱性基(facile leaving group)に変換することができ、得られる中間体をシアン化物で置換して式VIIの化合物を得ることができる。
式IIの化合物は、HBr水溶液と反応させることにより、またはトリフェニルホスフィンおよびCBr4との反応により、式IXに変換することができ、ついでこれは式VIIの化合物に変換される。
式IIの化合物は、標準的な手法を用いて酸化して式VIIIの化合物を得ることができる。
本発明は、アトルバスタチン、セリバスタチン、ロスバスタチン、ピタバスタチン、フルバスタチンのようなHMG−CoA酵素阻害剤の合成のための有用な中間体である式IIaの光学活性ジヒドロキシヘキサノエート誘導体に関する。
以下、本発明を実施例により説明するが、限定的なものとは意図されない。
例1:4−トリフェニルメチルオキシ−3−ヒドロキシ酪酸メチル(式III)の合成
3,4−ジヒドロキシブタン酸メチル25gにDCM250mlを加え、攪拌して溶解させ、ピリジン19.8gを入れ、0℃に冷却した。塩化トリチル41.4gをDMC50mlに溶解し、0〜5℃で15分間で添加した。温度をRTまで高め、RTで17時間攪拌した。水を加えて、層分離させた。有機層を塩水で洗浄し、乾燥し、濃縮した。残分をシクロヘキサン25mlを用いてすりつぶし、生成物を精製して純粋生成物19gを得た。
NMR(CDCl3):4.25 (m, 1H), 3.6 (s, 3H), 3.15(d, 2H), 2.5 (m, 2H), 7.2-7.4 (m, 15H)。
例2:6−トリフェニルメチルオキシ−5−ヒドロキシ−3−オキソヘキサン酸tert−ブチル(式IV)の合成
THF125mlにジイソプロピルアミン24gを加え、−15℃に冷却した。−15〜−5℃で1.2Nのn−BuLi168mlを加え、30分間攪拌した。予め−45℃に冷却したTHF45ml中の酢酸tert−ブチル21.56gを加え、温度を60分間−45〜−25℃に維持した。この反応混合物を−45℃に冷却し、20分間かけてTHF中の例1を30g加え、攪拌を−25℃で90分間続けた。水を加えて、層分離させた。水層をEtOAcを用いて抽出し、合わせた有機層を塩水、水で洗浄し、乾燥し、濃縮して表題化合物を得、これをそのまま次の工程に用いた。
例3:6−トリフェニルメチルオキシ−3,5−ジヒドロキシヘキサン酸tert−ブチル(式V)の合成
例2で得た粗製物質にTHF150mlを、ついでMeOH15mlを加え、−60℃に冷却した。MDEB(THF中50%溶液)26mlを20分間かけて加え、攪拌をさらに30分間続けた。この反応混合物を−80℃に冷却し、ナトリウムボロ水素化物5gを少しずつ加え、添加終了後、反応混合物を−78℃で5時間攪拌した。酢酸を加えてpHを7に調節し、水を加えた。水層をEtOAcを用いて抽出し、塩水で洗浄し、乾燥し、濃縮して表題化合物を得、これをそのまま次の工程に用いた。
例4:6−トリフェニルメチルオキシ−3,5−フェニルボラナトヘキサン酸tert−ブチル(式VI)の合成
例3の粗製生成物をトルエン100mlに溶解し、フェニルボロン酸5.6gを加えた。3時間にわたる共沸蒸留により水を除去した。この反応混合物をRTに冷却し、トルエンを減圧下で除去した。メタノール30mlを加え、析出した固体をろ過して表題生成物10gを得た。
例5:6−ヒドロキシ−3,5−(フェニルボラナト)ヘキサン酸tert−ブチル(式II)の合成
例4の生成物5gにDCM20mlを加え、0℃に冷却した。TFA5mlを加え、20℃で6時間攪拌した。水を分離し、有機層を重炭酸塩、塩水で洗浄し、乾燥し、濃縮して表題生成物を得、これをカラムクロマトグラフィーにより精製した。
NMR(CDCl3): 7.7-7.8 (m, 2H), 7.4-7.5 (m, 1H), 7.3-7.4 (m, 2H), 4.5 (m, 1H), 4.2 (m, 1H), 3.6 (m, 1H), 3.5 (m, 1H), 2.55 (m, 1H), 2.45 (m, 1H), 2.0 (m, 1H), 1.7 (m, 1H), 1.5 (s, 9H)。
例6:6−シアノ−3,5−(フェニルボラナト)ヘキサン酸tert−ブチル(式VII)の合成
例5で得た生成物5gをジクロロメタン(50mL)に取り、ピリジン(10mL)を加えた。内容物を−10℃に冷却し、塩化メタンスルホニル(1当量)を滴下した。0℃での5〜6時間の攪拌後、内容物を重炭酸塩、水および塩水で洗浄した。減圧下で溶媒を除去してO−メタンスルホニル誘導体を得、これをそのまま次の工程に用いた。
この粗製メシレートをDMSO(5容)に取り、1.5当量のシアン化カリウムを加えた。内容物を還流下に18〜22時間維持した。減圧下でDMSOを除去し、内容物を酢酸エチルを用いて抽出し、重亜硫酸塩、塩水で洗浄し、減圧下で溶媒を除去して所望の生成物を得た。
例7:6−オキソ−3,5−フェニルボラナトヘキサン酸tert−ブチル(式VIII)の合成
−78℃に維持したジクロロメタン100ml中塩化オキサリル2.4mlの溶液にジメチルスルホキシド4.3gを滴下した。この混合物を同温度で15分間攪拌し、ジクロロメタンに溶解した例5の化合物5gを滴下した。15分間の攪拌後、トリエチルアミン17mlを加え、この反応混合物を2時間で周囲温度まで暖めた。反応混合物を濃縮し、残分を水に溶解し、ジエチルエーテルを用いて抽出した。溶媒を除去して表題化合物を得た。
Figure 0004139334
Figure 0004139334
Figure 0004139334
Figure 0004139334

Claims (9)

  1. 式IIa
    Figure 0004139334
    (ここで、
    Ar=非置換または置換アリールまたはヘテロアリール
    3=1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル
    4=O、OH、CNまたはハロゲン、および
    a=単結合または二重結合)
    の生成物。
  2. 前記生成物が、式II
    Figure 0004139334
    (ここで、
    Ar=非置換または置換アリールまたはヘテロアリール
    3=1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル)
    の化合物である請求項1に記載の生成物。
  3. 式II
    Figure 0004139334
    (ここで、
    Ar=非置換または置換アリールまたはヘテロアリール
    3=1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル)
    の化合物の製造方法であって、
    (a)式IIIの化合物を酢酸第三ブチルのアニオンと反応させて式IVの化合物(各式において、Gは、テトラヒドロピラニル、tert−ブチルジメチルシリルまたはトリチル、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル)を得、
    Figure 0004139334
    (b)式IVの化合物を還元に供して式V(ここで、Gは、テトラヒドロピラニル、tert−ブチルジメチルシリルまたはトリチル、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル)の化合物を得、
    Figure 0004139334
    (c)式Vの化合物をArB(OH)2で保護して、式VI(ここで、Arは、非置換または置換アリールまたはヘテロアリール、Gは、テトラヒドロピラニル、tert−ブチルジメチルシリルまたはトリチル、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル)の化合物を得、
    Figure 0004139334
    (f)弱酸触媒を用いて式VIの化合物を脱保護して式IIの化合物を得ることを包含する方法。
  4. ArB(OH)2が、アリールボロン酸である請求項3に記載の方法。
  5. 式IIの化合物を、ピリジニウムクロロクロメートまたはDMSO/塩化オキサリルを用いて式VIII(ここで、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル、Arは、非置換または置換アリールまたはヘテロアリール)の化合物に酸化する請求項3に記載の方法。
    Figure 0004139334
  6. 式IIの化合物を、式IX(ここで、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル、Arは、非置換または置換アリールまたはヘテロアリール、Xは、ハロゲン)の化合物にさらに変換する請求項3に記載の方法。
    Figure 0004139334
  7. 式IIの化合物をHBr水溶液と反応させることによって、またはトリフェニルホスフィンおよびCBr4との反応によって、式IIの化合物を式IXの化合物に変換する請求項6に記載の方法。
  8. 式IXの化合物をさらに式VII(ここで、R3は、1〜8個の炭素を有するアルキル、アリールまたはアラルキル、Arは、非置換または置換アリールまたはヘテロアリール)の化合物にさらに変換する請求項6または7に記載の方法。
    Figure 0004139334
  9. アトルバスタチン、セリバスタチン、ピタバスタチン、フルバスタチンまたはロスバスタチンの合成において使用される請求項1に記載の生成物。
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